苦荞是一种药食兼用的粮食作物,具有很高的营养价值,苦荞中类黄酮含量很高,可以提高免疫力、延缓衰老、降三高、预防心脑血管病,因此近年来苦荞功能性食品大力开发。然而,苦荞的产量较低,大大限制了苦荞产业的发展。苦荞的基础研究较为薄弱,目前主要依赖于传统的常规育种进行品种改良,近年来苦荞基因组测序的完成极大地推动了苦荞分子育种的发展。NAC转录因子是一类植物特有的且研究最为广泛的转录因子家族,它不仅参与植物生长发育的调控,如调控根发育、花发育、种子发育和叶片衰老等,同时也参与调控生物和非生物胁迫。课题组前期对苦荞不同发育时期的种子进行了转录组测序,发现许多NAC转录因子可能参与苦荞种子发育调控。本研究基于苦荞基因组对苦荞NAC转录因子进行全基因组鉴定和分析,从中筛选出参与苦荞种子发育调控的转录因子进行基因克隆和分析,同时利用实时荧光定量PCR（q RT-PCR）分析候选NAC基因在不同组织、种子发育以及非生物胁迫中的表达情况,并对最终筛选到的两个候选NAC转录因子进行亚细胞定位、转录激活活性分析和转基因功能验证。本研究取得的主要结论如下。（1）通过全基因组分析鉴定到72个苦荞NAC家族基因,分布在苦荞8条染色体上,其中71个NAC基因含有内含子。将72个苦荞NAC蛋白与105个拟南芥NAC蛋白构建进化树,结果表明177个NAC蛋白可分为9个亚家族。通过分析种子发育转录组数据,发现33个NAC基因在种子发育过程中差异表达,从中筛选了8个表达丰度高且随种子发育表达量逐渐升高的NAC基因和1个表达量逐渐下调表达的NAC基因作为候选基因进行后续分析。（2）对9个苦荞NAC基因进行克隆,命名为Ft NAC2、Ft NAC3、Ft NAC4、Ft NAC5、Ft NAC7、Ft NAC8、Ft NAC9、Ft NAC15和Ft NAC17。亚细胞定位预测发现,其中的8个NAC基因定位在细胞核中。利用q RT-PCR检测9个苦荞NAC基因在根、茎、叶、花和种子等不同组织中的表达情况,结果表明Ft NAC2、Ft NAC3、Ft NAC4和Ft NAC7等4个苦荞NAC基因在种子中高表达。检测这4个NAC基因在种子不同发育时期（灌浆前期、灌浆期和成熟期）的表达情况,发现Ft NAC2、Ft NAC3和Ft NAC4等3个基因随着种子发育进程表达量逐渐升高,Ft NAC7在种子发育灌浆期表达量最高。进化分析表明,与这4个苦荞NAC蛋白亲缘关系最近的拟南芥NAC蛋白参与调控非生物胁迫和活性氧代谢,因此探究4个Ft NAC基因响应低温、干旱和盐三种非生物胁迫的情况,结果表明,4个苦荞NAC基因对三种胁迫存在不同趋势和程度的响应,其中Ft NAC3和Ft NAC4对干旱胁迫响应最为强烈,且这两个基因与拟南芥非生物胁迫标志基因ATAF1亲缘关系最近,因此筛选两个基因进行功能验证。（3）构建pGFP-Ft NAC3和pGFP-Ft NAC4载体,对Ft NAC3和Ft NAC4两个转录因子进行亚细胞定位,结果表明,两个转录因子定位于细胞核中。构建p GBKT7-Ft NAC3和p GBKT7-Ft NAC4载体,利用酵母系统进行转录激活活性分析,结果表明Ft NAC3和Ft NAC4两个转录因子均具有转录激活活性。构建Ft NAC3和Ft NAC4的植物过表达载体,利用花序浸染法转化拟南芥,对其进行功能验证,目前分别筛选得到10个阳性株系。